Nghiên cứu phát triển nguồn điện từ năng lượng tái tạo trong quy hoạch nguồn điện Việt Nam đến năm 2030

- BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI PHẠM THỊ THANH MAI NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN NGUỒN ĐIỆN TỪ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO TRONG QUY HOẠCH NGUỒN ĐIỆN VIỆT NAM ĐẾN NĂM 2030 Chuyên ngành: Quản lý Công nghiệp Mã số: 62340414 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KINH TẾ Hà Nội – 2017 CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI: TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Người hướng dẫn khoa học: 1.
- Thư viện Quốc gia Việt Nam 1 MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết của đề tài Việt Nam là một trong những nước đang phát triển ở Đông Nam Á có nhu cầu sử dụng điện đang tăng cao để phục vụ sự nghiệp công nghiệp hoá đất nước.
- Tuy nhiên, hệ thống điện của nước ta hiện nay chủ yếu vẫn đang sử dụng nguồn nhiên liệu hóa thạch là than, dầu và khí cho phát điện.
- Kết quả là, bên cạnh việc phải đối mặt với sự thiếu hụt nguồn năng lượng hóa thạch do trữ lượng đang dần cạn kiệt thì việc sử dụng năng lượng hóa thạch đang gây ô nhiễm, ảnh hưởng lớn đến môi trường.
- Trong khi đó, Việt Nam được biết đến là một nước có tiềm năng rất lớn về nguồn NLTT nhưng hiện tại mới chỉ khai thác và sử dụng một tỷ lệ rất nhỏ do phần lớn các dự án NLTT có tính sinh lợi thấp, công nghệ lắp đặt còn phức tạp nên chưa hấp dẫn được cả người sử dụng lẫn nhà đầu tư.
- Mặc dù đã có nhiều nỗ lực thúc đẩy phát triển NLTT, nhưng cho đến nay số các dự án có tầm cỡ và quy mô ở nước ta có rất ít, tỷ trọng công suất lắp đặt các nhà máy điện sản xuất từ NLTT trong tổng công suất đặt của cả hệ thống còn rất khiêm tốn và việc phát triển nguồn điện từ NLTT đã được quan tâm trong các Quy hoạch phát triển Điện lực quốc gia gần đây, đặc biệt là Quy hoạch điện VII [6] nhưng cơ cấu nguồn điện từ NLTT được đưa ra trong Quy hoạch vẫn chưa được cụ thể cho từng nguồn NLTT và chưa tương xứng với tiềm năng nguồn NLTT ở nước ta đồng thời chưa đáp ứng được mục tiêu đề ra về phát triển nguồn điện từ NLTT trong Chiến lược phát triển NLTT của Việt Nam đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050 mới được phê duyệt [39], Chiến lược quốc gia về tăng trưởng xanh [38] và Cam kết của Việt Nam trong Hội nghị Thượng đỉnh Liên Hợp quốc về Biến đổi khí hậu (Thỏa thuận Paris) [35].
- Trong bối cảnh hiện nay, tăng cường sử dụng nguồn năng lượng sạch này đang là xu thế sử dụng của các nước trên thế giới bởi vai trò quan trọng và những ưu việt chúng, đồng thời công nghệ sản xuất điện từ NLTT đang dần có khả năng cạnh tranh với các nguồn năng lượng truyền thống.
- Chính vì vậy, việc gia tăng tỷ lệ điện năng sản xuất từ NLTT là một đòi hỏi tất yếu cho sự phát triển của Hệ thống điện cần được đưa vào cụ thể hơn trong Quy hoạch nguồn điện Việt Nam để phù hợp với tiềm năng nguồn NLTT và Chiến lược phát triển NLTT của nước ta.
- Do đó, Luận án đã lựa chọn đề tài: ”Nghiên cứu phát triển nguồn điện từ năng lượng tái tạo trong Quy hoạch nguồn điện Việt Nam đến năm 2030”.
- 2 2 Mục tiêu nghiên cứu - Xây dựng mô hình xác định cơ cấu phát triển nguồn điện từ NLTT trong quy hoạch nguồn điện Việt Nam đến năm 2030 thỏa mãn các ràng buộc đặt ra, phù hợp với chiến lược phát triển NLTT của Việt Nam và bảo vệ môi trường.
- Xác định chi phí nền kinh tế phải bỏ ra khi gia tăng cơ cấu nguồn điện từ NLTT trong quy hoạch nguồn điện Việt Nam đến năm 2030.
- 3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu + Đối tượng nghiên cứu - Hệ thống điện và các nguồn năng lượng cho phát điện ở Việt Nam.
- Các mô hình sử dụng trong quy hoạch nguồn điện.
- Các chiến lược, chính sách, các công nghệ sản xuất điện từ NLTT + Phạm vi nghiên cứu Số liệu nghiên cứu về Hệ thống điện, nguồn NLTT và công nghệ NLTT đến năm 2015 và những dự báo đến năm 2030.
- 4 Phương pháp nghiên cứu + Phương pháp tiếp cận hệ thống: Luận án sử dụng phương pháp tiếp cận hệ thống nhằm có cái nhìn tổng thể về những vấn đề liên quan đến phát triển nguồn điện từ NLTT trong hệ thống điện và hệ thống năng lượng Việt Nam khi quy hoạch nguồn điện Việt Nam đến năm 2030.
- Phương pháp thu thập số liệu: Luận án sử dụng số liệu thứ cấp.
- Phương pháp phân tích, tổng hợp và xử lý số liệu: sử dụng phương pháp mô hình toán kinh tế (LEAP) cho quy hoạch nguồn điện, tính toán tối ưu xác định sự tham gia của các nguồn năng lượng.
- Nghiên cứu sử dụng phương pháp thống kê, phân tích tổng hợp hệ thống phục vụ cho xây dựng tư liệu, số liệu và phân tích, đánh giá kết quả tính toán.
- 5 Đóng góp mới về khoa học và thực tiễn của luận án + Đóng góp mới về khoa học • Góp phần tổng quan tình hình nghiên cứu, hệ thống hóa cơ sở lý thuyết về quy hoạch và các mô hình sử dụng trong quy hoạch nguồn điện.
- Xem xét kinh nghiệm thực tiễn để đánh giá đặc điểm, ưu - nhược điểm của một số mô hình quy hoạch nguồn điện đã và đang được sử dụng ở Việt Nam từ đó đề xuất sử dụng mô hình quy hoạch nguồn điện phù hợp về kinh tế - năng lượng - môi trường cho phép gia tăng cơ cấu nguồn điện từ NLTT.
- Luận án xây dựng các luận cứ khoa học thông qua xây dựng và tính toán các kịch bản phát triển nguồn điện và đề xuất áp dụng kịch bản 3 phát triển nguồn điện Việt Nam theo hướng giảm phát thải khí CO2 trên cơ sở gia tăng cơ cấu nguồn điện từ NLTT với cơ sở dữ liệu cập nhật kết hợp sử dụng tính năng tối ưu mới của phần mềm.
- Luận án góp phần bổ sung, làm phong phú khoa học quản lý năng lượng nói chung và phương pháp luận xây dựng quy hoạch nguồn điện nói riêng phù hợp với xu thế phát triển năng lượng của thế giới và chiến lược phát triển năng lượng của Việt Nam, làm giàu thêm tài liệu nghiên cứu về NLTT.
- Đóng góp mới về thực tiễn • Luận án nghiên cứu khá chi tiết việc tính toán xác định cơ cấu nguồn điện từ NLTT trong quy hoạch phát triển nguồn điện Việt Nam giai đoạn không gộp chung thành một biến tổng hợp mà nghiên cứu tính toán cụ thể cho 5 nguồn NLTT là thủy điện nhỏ, gió, mặt trời, sinh khối và địa nhiệt) với dữ liệu cập nhật về hiện trạng, tiềm năng, và dự báo về công nghệ phát triển, các chỉ tiêu kinh tế - kĩ thuật của các nhà máy điện.
- Luận án tính toán chi tiết mức chi phí mà nền kinh tế phải bỏ ra để đạt được cơ cấu nguồn điện từ NLTT trong các kịch bản và khuyến nghị mức trợ giá tối thiểu cho sản xuất điện từ các nguồn NLTT.
- Kết quả nghiên cứu của luận án có giá trị tham khảo cho công tác hoạch định chính sách, chiến lược phát triển năng lượng, phát triển nguồn điện và NLTT của Việt Nam.
- Kết quả nghiên cứu này có thể dùng làm tài liệu tham khảo cho học tập, nghiên cứu trong lĩnh vực Quản lí năng lượng và xây dựng Quy hoạch năng lượng, Quy hoạch Hệ thống điện, Quy hoạch nguồn điện.
- 6 Nội dung nghiên cứu Ngoài Mở đầu, Kết luận, Tài liệu tham khảo và Phụ lục, nội dung Luận án được trình bày cụ thể trong 5 chương: Chương 1: Tổng quan Chương 2: Cơ sở lý thuyết về Quy hoạch nguồn điện và các mô hình sử dụng trong Quy hoạch nguồn điện Chương 3: Tiềm năng và hiện trạng phát triển nguồn điện từ năng lượng tái tạo của Việt Nam Chương 4: Đề xuất mô hình xác định cơ cấu nguồn điện từ năng lượng tái tạo trong Quy hoạch nguồn điện Việt Nam đến năm 2030 Chương 5: Xây dựng kịch bản và kết quả tính toán xác định cơ cấu nguồn điện từ năng lượng tái tạo trong quy hoạch nguồn điện Việt Nam đến năm 2030 4 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về phát triển nguồn điện từ năng lượng tái tạo 1.1.1 Các khái niệm cơ bản Theo [75], “Năng lượng tái tạo là năng lượng tự nhiên mà nguồn cung cấp không hạn chế”.
- Theo [83] “Năng lượng tái tạo (năng lượng tái sinh) là năng lượng thu được từ những nguồn liên tục mà theo chuẩn mực của con người là vô hạn”.
- Trong điều kiện của Việt Nam để tính giá điện, ”Năng lượng tái tạo là năng lượng được sản xuất từ các nguồn như thuỷ điện nhỏ, gió, mặt trời, địa nhiệt, thuỷ triều, sinh khối, khí chôn lấp rác thải, khí của nhà máy xử lý rác thải và khí sinh học [3].
- Phát triển nguồn điện từ NLTT là phát triển cả về lượng và về chất của các thiết bị có khả năng sử dụng nguồn năng lượng từ tự nhiên mà nguồn cung cấp không hạn chế để cung cấp điện năng cho các dụng cụ tiêu thụ điện ở mạch ngoài.
- 1.1.2 Vai trò của Năng lượng tái tạo Góp phần giảm phát thải, bảo vệ môi trường.
- đáp ứng nhu cầu năng lượng, tăng sự đa dạng trong cung cấp năng lượng.
- Giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch và năng lượng nhập khẩu.
- 1.1.3 Đặc điểm của Năng lượng tái tạo NLTT có tiềm năng phong phú, đa dạng, sạch.
- đòi hỏi công nghệ và chi phí đầu tư ban đầu cao nhưng NLTT đang xu thế phát triển của năng lượng thế giới.
- 1.1.4 Các nguồn NLTT có thể sử dụng cho phát điện Đó là: thủy điện nhỏ, năng lượng gió, năng lượng mặt trời, năng lượng sinh khối, năng lượng địa nhiệt, năng lượng thủy triều.
- 1.2 Tổng quan tình hình và xu hướng sử dụng NLTT trên thế giới Với sự phát triển của khoa học công nghệ, việc sử dụng NLTT thay thế dần năng lượng truyền thống là việc làm mà thời đại đang thực hiện và đang hướng tới.
- 1.3 Tổng quan tình hình nghiên cứu có liên quan 1.3.1 Tình hình nghiên cứu trong nước - Quy hoạch điện (QHĐ) VI và QHĐ VII được thực hiện qua giải bài toán quy hoạch bằng việc sử dụng các mô hình tính toán quy hoạch STRATEGIST và PDPAT II [6].
- 5 Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam, Trung tâm Khoa học tự nhiên và Công nghệ quốc gia, Bộ môn Kinh tế năng lượng Đại học Bách Khoa – Hà Nội đã nghiên cứu tối ưu phát triển nguồn điện sử dụng mô hình WASP [13], [48].
- Đây cũng là mô hình thông dụng đã được sử dụng cho nghiên cứu quy hoạch phát triển tối ưu các nguồn điện Việt Nam để xây dựng Quy hoạch điện IV, V và VI cũng như trong nhiều nghiên cứu khác ở Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam.
- Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam cũng đã sử dụng mô hình EFOM-ENV để tính toán trong các đề tài nghiên cứu.
- Nguyễn Quốc Khánh [67] sử dụng MARKAL làm công cụ phân tích.
- Tuy nhiên, đây là một nghiên cứu tính toán chung cho toàn bộ hệ thống năng lượng với mục tiêu chủ yếu là dự báo nhu cầu cung cấp năng lượng tối ưu dài hạn cho Việt Nam giai đoạn 1995-2030.
- Với các kịch bản về NLTT, tác giả ấn định nhu cầu sử dụng nguồn NLTT là 10% tổng nhu cầu năng lượng cho các năm.
- Phan Diệu Hương [32] đã sử dụng mô hình MARKAL với mục tiêu nhằm đánh giá các tác động khi thay đổi các ràng buộc về môi trường đến quy hoạch năng lượng tổng thể.
- Nghiên cứu này đã xem xét ở phạm vi rộng hơn là đến toàn bộ Hệ thống năng lượng chứ không đi sâu xét riêng cho Hệ thống điện và nguồn điện.
- Đỗ Tiến Minh đã sử dụng mô hình MARKAL để phân tích lộ trình năng lượng tương lai cho Việt Nam và đánh giá tác động lâu dài về kinh tế, việc làm, tiền lương, năng lượng và lượng phát thải CO2 cho các ngành kinh tế giai đoạn 2000-2050.
- Nghiên cứu này tập trung về đánh giá tác động của các chính sách kinh tế chứ không tính toán cụ thể cơ cấu tối ưu các nguồn năng lượng, nguồn NLTT chỉ được được phân tích thông qua một biến tổng hợp là các nguồn năng lượng khác.
- Một số nghiên cứu ở Viện Năng lượng nhằm mô phỏng cung cầu hệ thống năng lượng nhằm định hướng phát triển hệ thống năng lượng, đề xuất mô hình phù hợp với điều kiện Việt Nam [13] và Luận án của TS.
- Trần Hồng Nguyên cũng đã sử dụng mô hình MESSAGE để tính toán cơ cấu tối ưu các nguồn điện trong hai trường hợp không xét và có xét đến yếu tố môi trường.
- Mô hình LEAP được Viện Năng lượng sử dụng trong nghiên cứu đề tài [12].
- Đề tài sử dụng mô hình SIMPLE-E để dự báo nhu cầu 6 năng lượng từ năm và sử dụng MESSAGE để tính toán tối ưu tổng chi phí toán hệ thống để lựa chọn phương án có tổng chi phí nhỏ nhất.
- Cuối cùng, dùng LEAP để tính toán tối ưu tìm ra các giải pháp tiết kiệm năng lượng và giảm phát thải.
- Mô hình này được đặt tên là mô hình SIMESLEAP.
- 1.3.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới - Nghiên cứu của Wenjia Cai, Can Wang*, Ke Wang, Ying Zhang, Jining Chen đã sử dụng LEAP để đánh giá tiềm năng giảm phát thải CO2 của ngành điện Trung Quốc thông qua việc xây dựng và phân tích ba kịch bản giai đoạn 2000-2030.
- Luận án tiến sĩ của David Mora Fernando Alvarez năm 2012 [56] cũng sử dụng LEAP kết hợp với MESSAGE nhằm đưa ra kết quả tối ưu về lộ trình mở rộng và công nghệ NLTT mới cho phát điện quy mô lớn ở Colombia đến năm 2050 với chi phí thấp nhất.
- Tuy nhiên nghiên cứu này chỉ đơn thuần sử dụng LEAP phiên bản 2008, tận dụng tính mở, dễ thay đổi dữ liệu đầu vào để tính toán chứ chưa tính tối ưu hệ thống.
- 1.3.3 Khoảng trống nghiên cứu và câu hỏi nghiên cứu Mỗi một mô hình có những ưu, nhược điểm khác nhau và hiện chưa có câu trả lời mô hình nào là tốt nhất.
- Vấn đề đặt ra là để phù hợp với mục tiêu nghiên cứu của luận án ở đây là xác định cơ cấu phát triển nguồn điện từ NLTT thỏa mãn các ràng buộc đặt ra, phù hợp với chiến lược phát triển NLTT của Việt Nam, bảo vệ môi trường và tính toán chi phí mà nền kinh tế phải bỏ ra khi gia tăng cơ cấu nguồn điện từ NLTT trong quy hoạch nguồn điện Việt Nam đến năm 2030 thì mô hình nào là phù hợp? Đồng thời, mặc dù Việt Nam đã có nhiều nỗ lực thúc đẩy phát triển NLTT và điều này đã được quan tâm trong các Quy hoạch phát triển Điện lực quốc gia gần đây [6] nhưng cơ cấu nguồn điện từ NLTT được đưa ra trong Quy hoạch vẫn chưa được cụ thể cho từng nguồn NLTT và chưa tương xứng với tiềm năng nguồn NLTT, chưa đáp ứng được mục tiêu đề ra về phát triển nguồn điện từ NLTT Việt Nam .
- 7 Câu hỏi nghiên cứu: 1.
- Mô hình nào phù hợp có thể sử dụng để xác định cơ cấu tối ưu nguồn điện từ NLTT trong quy hoạch phát triển nguồn điện Việt Nam? 2.
- Cơ cấu tối ưu nguồn điện từ NLTT của Việt Nam thỏa mãn các điều kiện ràng buộc theo từng kịch bản đến năm 2030 như thế nào? 3.
- Tổng chi phí cần thiết để đạt được cơ cấu tối ưu nguồn điện từ NLTT theo từng kịch bản được xây dựng đến năm 2030 là bao nhiêu? CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ QUY HOẠCH NGUỒN ĐIỆN VÀ CÁC MÔ HÌNH SỬ DỤNG TRONG QUY HOẠCH NGUỒN ĐIỆN 2.1 Cơ sở lý thuyết về Quy hoạch nguồn điện 2.1.1 Khái niệm, nội dung và trình tự các bước Quy hoạch nguồn điện Quy hoạch nguồn điện là bài toán để trả lời các câu hỏi: Nhà máy điện mới công nghệ sản xuất điện nào và sử dụng loại nhiên liệu/năng lượng gì? Công suất đặt của nhà máy bao nhiêu là phù hợp? Khi nào nhà máy cần được xây dựng để đảm bảo tiến độ vào vận hành? Bài toán chọn cấu trúc tối ưu trong quy hoạch nguồn điện thường sử dụng phương pháp mô hình hóa toán học kết hợp máy tính.
- Quá trình giải gồm 3 bước: 1.Thành lập hàm mục tiêu và những hàm ràng buộc 2.Chọn phương pháp giải 3.Thống kê, gia công, xử lý số liệu ban đầu và áp dụng giải bài toán 2.1.2 Các dữ liệu yêu cầu trong quy hoạch điện Dữ liệu về kinh tế - xã hội.
- Dữ liệu về nguồn năng lượng.
- 2.1.3 Các phương pháp sử dụng trong Quy hoạch nguồn điện Phương pháp quy hoạch tuyến tính, phương pháp quy hoạch phi tuyến và phương pháp quy hoạch động.
- 2.2 Một số mô hình sử dụng trong Quy hoạch nguồn điện Các mô hình được đưa ra nghiên cứu về xuất xứ, đặc điểm, tính năng, mô hình toán học, thuật toán và phần mềm bao gồm: EFOM-ENV, WASP, STRATEGIST, MARKAL, MESSAGE và LEAP.
- 2.3 Đánh giá lựa chọn mô hình Nhìn chung, các mô hình đều sử dụng phương pháp mô hình toán kinh tế cho hệ thống năng lượng hay hệ thống điện, với hàm mục tiêu là tối thiểu hàm chi phí trong thời gian quy hoạch dài hạn.
- Trong các các mô hình EFOM-ENV, WASP, MARKAL, MESSAGE, LEAP thì mô hình LEAP được biết đến là dễ sử dụng, có tính linh hoạt cao khi dữ liệu đầu vào có thể mở rộng hoặc hạn chế, phù hợp trong điều kiện thiếu thông tin, dữ liệu về hệ thống năng lượng như ở Việt Nam.
- Đặc biệt, rất nhiều mô hình phải mua bản quyền sử dụng với chi phí rất cao nhưng với LEAP thì được miễn phí sử dụng đối với các đối tượng là sinh viên và các nhà nghiên cứu.
- Bảng 2.1 Đặc điểm của các mô hình sử dụng trong Quy hoạch nguồn điện EFOM-ENV WASP STRATEGIST MARKAL MESSAGE LEAP Mục đích QH tối ưu HTNL QH tối ưu nguồn điện QH tối ưu hệ thống điện QH tối ưu HTNL QH tối ưu hệ thống năng lượng Phân tích cân bằng cung cầu năng lượng.
- QH tối ưu nguồn điện Phương pháp QH tuyến tính QH động QH động QH tuyến tính QH nguyên hỗn hợp QH tuyến tính Phạm vi Quốc gia, vùng Quốc gia, đa quốc gia Quốc gia, đa vùng Quốc gia, đa quốc gia Quốc gia, đa vùng Vùng, quốc gia, đa quốc gia Dữ liệu cần Mở rộng Mở rộng Mở rộng (hạn chế) Mở rộng Mở rộng Mở rộng (hạn chế) Tài liệu hướng dẫn Ít tài liệu Nhiều Rất ít Ít (phải mua) Chi tiết Rất nhiều Yêu cầu kỹ năng Cao Rất cao Hạn chế Rất cao Rất cao Hạn chế, dễ sử dụng Khảo sát môi trường Có Không Có Có Có Có QH: Quy hoạch.
- HTNL: Hệ thống năng lượng Nguồn .
- Nhận xét: Mô hình LEAP đã tích hợp đầy đủ các tính năng cần thiết trong công tác quy hoạch phát triển hệ thống năng lượng, hệ thống điện và quy hoạch nguồn điện.
- Với những tính năng ưu việt trên, mô hình LEAP đã được nghiên cứu sinh lựa chọn cho nghiên cứu của luận án để tính toán xác định cơ cấu nguồn điện từ NLTT trong quy hoạch nguồn điện Việt Nam đến năm 2030.
- CHƯƠNG 3 TIỀM NĂNG VÀ HIỆN TRẠNG PHÁT TRIỂN NGUÒN ĐIỆN TỪ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO CỦA VIỆT NAM 3.1 Tiềm năng nguồn năng lượng tái tạo 9 Bảng 3.10 Tổng hợp tiềm năn các nguồn NLTT cho phát điện Loại nguồn Tiềm năng, khả năng khai thác cho sản xuất điện 1.
- Địa nhiệt 200-400 MW Nguồn Hiện trạng phát triển nguồn điện Việt Nam Bảng 3.8 Công suất nguồn giai đoạn STT Nguồn ( MW Thủy điện Than Khí Dầu nhiệt Tuabin khí Tuabin dầu Dầu Diesel Hạt nhân 0 0 0 11 Gió Sinh khối Mặt trời 0 0 1 14 Thủy điện nhỏ Tổng công suất (MW NLTT Hiện trạng phát triển nguồn điện từ NLTT của Việt nam Tính đến cuối năm 2014, hệ thống điện nước ta mới đạt được 46MW công suất điện gió, 24MW điện sinh khối, gần 1MWp điện mặt trời và cao nhất là 1.938MW thủy điện nhỏ.
- CHƯƠNG 4 ĐỀ XUẤT MÔ HÌNH XÁC ĐỊNH CƠ CẤU NGUỒN ĐIỆN TỪ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO TRONG QUY HOẠCH NGUỒN ĐIỆN VIỆT NAM ĐẾN NĂM 2030 4.1 Thiết lập mô hình toán học 4.1.1 Hàm mục tiêu 10 Chỉ tiêu tối ưu của bài toán là tổng chi phí hệ thống bao gồm chi phí đầu tư (I), chi phí vận hành, bảo dưỡng (O&M), chi phí nhiên liệu (F), chi phí môi trường (E) và giá trị thu hồi của chi phí đầu tư cuối thời gian quy hoạch (S).
- Mỗi thành phần chi phí được quy dẫn về thời điểm ban đầu của thời kì quy hoạch.
- f Chỉ số kí hiệu loại nhiên liệu/năng lượng sử dụng cho các nhà máy điện (f.
- u Tổng số các loại nhiên liệu/năng lượng được sử dụng v Số nguồn NLTT.
- cho các nguồn NLTT T Năm cuối thời kì quy hoạch (năm 2030) t Năm đưa nhà máy vào hệ thống (t.
- amft Suất đầu tư trên một đơn vị công suất lắp đặt của nhà máy điện m sử dụng loại nhiên liệu/năng lượng f tại năm t (USD/MW).
- P1mft Công suất của nhà máy điện m sử dụng nhiên liệu/năng lượng f được xây dựng mới tại năm t (MW).
- VARmft Suất chi phí vận hành và bảo dưỡng biến đổi trên một đơn vị điện năng sản xuất của nhà máy m sử dụng nhiên liệu/năng lượng f tại năm t (USD/MWnăm) Pjmft Công suất của nhà máy điện m sử dụng nhiên liệu/năng lượng f được đưa vào vận hành tại năm t (MW).
- yjmft Số giờ vận hành của nhà máy điện m sử dụng nhiên liệu/năng lượng f trong năm t được quy đổi ra năm (năm).
- 11 Pjmft*yjmft Lượng điện năng sản xuất của nhà máy điện m sử dụng nhiên liệu/năng lượng f tại năm t (MWnăm).
- FIXmft Suất chi phí vận hành và bảo dưỡng cố định của nhà máy m sử dụng nhiên liệu/năng lượng f tại năm t (USD/MW) gmft Giá nhiên liệu loại f sử dụng cho nhà máy điện m tại năm t (USD/MWnăm.
- Hiệu suất của nhà máy m sử dụng nhiên liệu/năng lượng f tại năm t EFmft Hệ số phát thải CO2 cho một đơn vị nhiên liệu tiêu thụ của nhà máy điện m sử dụng nhiên liệu f ở năm t (tấn CO2/MWnăm) qco2 Suất chi phí phát thải CO2 (USD/tấnCO2) dmft Hệ số giá trị thu hồi vốn trên một đơn vị công suất lắp đặt của nhà máy điện m sử dụng loại nhiên liệu/năng lượng f tại năm t (USD/MW).
- 4.1.2 Các ràng buộc  Ràng buộc về nhu cầu điện năng của hệ thống.
- Ràng buộc về tổng công suất của hệ thống.
- Công suất tối đa của nhà máy điện m sử dụng loại nhiên liệu/năng lượng f tại năm t (MW.
- (4.10) Lf Khả năng cung cấp nhiên liệu/năng lượng loại f trong thời gian quy hoạch (MWnăm.
- (4.11) Tco2max t Lượng phát thải CO2 của nhà máy m dùng nhiên liệu f tại năm t (tấn) 4.2 Các bước tính toán của mô hình 12 Hình 4.1 Các bước tính toán xác định cơ cấu nguồn điện từ NLTT 4.3 Thiết lập cây dữ liệu trong mô hình 4.3.1 Dữ liệu đầu vào của mô hình + Dữ liệu về kinh tế - xã hội: Dữ liệu dân số quốc gia, tốc độ đô thị hóa, Số người trung bình của 1 hộ gia đình.
- Dữ liệu về nguồn năng lượng: Chi phí cho các nguồn năng lượng sơ cấp (than, khí tự nhiên, thủy điện, hạt nhân, gió, mặt trời, sinh khối, địa nhiệt) và các nguồn năng lượng thứ cấp (điện nhập, dầu DO, dầu FO) và khả năng cung cấp nhiên liệu.
- 4.3.2 Kết quả đầu ra của mô hình Chi phí hệ thống cho sản xuất điện.
- Điện năng sản xuất và cơ cấu điện năng của từng nhà máy điện hoặc theo loại nhiên liệu/năng lượng sử dụng.
- 13 4.3.3 Cây dữ liệu của mô hình Hình 4.2 Cấu trúc dữ liệu trong Demand và Transformation 4.4 Cơ sở dữ liệu cho mô hình Trên cơ sở các nguồn điện hiện có trong Hệ thống điện Việt Nam và các dự án nguồn điện có khả năng vào vận hành đến năm 2030 [5], nghiên cứu sử dụng mô hình đã được thiết lập ở trên để xác định cơ cấu nguồn điện từ NLTT trong quy hoạch nguồn điện Việt Nam đến năm 2030 với năm cơ sở là năm 2014.
- 4.4.1 Khả năng cung cấp các nguồn nhiên liệu, năng lượng cho phát điện Bảng 4.4 Tổng hợp tiềm năng, khả năng khai thác các nguồn năng lượng cho phát điện Loại nguồn Tiềm năng, khả năng khai thác cho sản xuất điện 1.
- Dự kiến năm 2016 EVN mua 1,2 tỷ kWh và trong thời gian tới, việc nhập khẩu điện sẽ giảm, thay vào đó sẽ khai thác tối đa nguồn điện sản xuất từ các nhà máy thủy điện, nhiệt điện than, dầu

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt